Андреев А.Ф., Бескин В.С., Брагинский В.Б., Гинзбург В.Л., Гуляев Ю.В., Козлов В.В., Лаверов Н.П., Менский М.Б., Окунь Л.Б., Рубаков В.А., Садовничий В.А., Фортов В.Е. «Олег Владимирович Руденко (к 60-летию со дня рождения)» Успехи физических наук, 177, № 12, с. 1385-1386 (2007)

25 сентября 2007 г. исполнилось 60 лет Олегу Владимировичу Руденко – выдающемуся физику, члену-корреспонденту Российской академии наук, внесшему всемирно признанный вклад в развитие нелинейной физики, акустики и ряда свзанных с ними прикладных направлений; обогатившему науку значительными результатами в области физики нелинейных волн, лазерной физики, механики, геофизики, биомедицинской и подводной акустики.

Лавит И.М., Нгуен Ван Чыонг «Автоколебания прямоугольной пластинки в сверхзвуковом потоке газа» Известия Тульского государственного университета. Естественные науки, № 2, с. 137-145 (2014)

Рассматривается метод решения задачи об автоколебаниях прямоугольной пластинки в сверхзвуковом потоке газа. Деформирование пластинки описывается теорией Кармана, ее взаимодействие с потоком – поршневой теорией. Интегрирование по времени осуществляется по конечноразностной схеме Кранка–Николсон, по пространственной области – методом конечных элементов. Используются совместные конечные элементы Богнера–Фокса–Шмита. Нелинейность задачи учитывается методом последовательных приближений. Приведен пример расчета. Его результаты согласуются с экспериментальными данными.

Лазуткин Г.В., Антипов В.А., Рябков А.Л. «Влияние особенностей конструкционного демпфирования на нелинейные колебания виброзащитных систем» Известия Самарского научного центра Российской академии наук, 11, № 3-1, с. 301-306 (2009)

Решается задача о простейшей форме аппроксимации деформационных характеристик виброзащитных устройств с конструкционным гистерезисом на основе минимизации среднеквадратичной погрешности приближения, а также равенства площадей приближаемых петель гистерезиса к искомым. С помощью комбинированного асимптотического метода разложений решения нелинейного дифференциального уравнения движения виброзащитных систем и предложенной формой аппроксимации отыскивается решение для квазигармонических колебаний, учитывающее влияние особенностей конструкционного гистерезиса виброизолирующих и демпфирующих устройств на основные параметры колебаний.

Ланда П.С., Трубецков Д.И., Гусев В.А. «Заблуждения и реальность в некоторых задачах физики (теория и эксперимент)» Успехи физических наук, 179, № 3, с. 255-277 (2009)

Обсуждается важная проблема соотношения теории и эксперимента при исследовании различных физических задач. На ряде широко известных и мало известных примеров показано, что некоторые физические теории, долгое время признаваемые исследователями за правильные, поскольку они соответствовали многим экспериментальным фактам и существующему в то время уровню науки, на самом деле оказывались ложными. Одной из наиболее важных причин этого является то, что, основываясь исключительно на эксперименте, трудно точно разделить причины и следствия наблюдаемых явлений. Это наиболее наглядно проявляется в работах по турбулентным потокам, где многие представления о механизмах развития турбулентности и её свойствах справедливы с точностью до наоборот: причины принимаются за следствия, а следствия – за причины. Вместе с тем приводятся некоторые обратные примеры, показывающие, что явления, невозможные с точки зрения общепринятых теоретических представлений, оказываются реальностью в частных случаях.

Кравчун П.Н., Ланэ М.Ю. «Акустика органного зала и концертного фойе Государственного центрального музея музыкальной культуры в Москве» Сборник трудов 1-й Всероссийской Акустической конференции (Москва, РАН, 6–10 октября 2014 г.), секция "Архитектурная и строительная акустика", с. 2-7 (2014)

Государственный центральный музей музыкальной культуры располагает двумя концертными площадками – Органным залом, где в 1979 г. был установлен орган немецкой фирмы «A. Schuke», и фойе 2-го этажа, где концерты проводятся с 1998 г., когда здесь после реставрации был установлен исторический орган немецкого мастера Фридриха Ладегаста, построенный в 1868 г. Представлены результаты акустических измерений, проведенных в Органном зале до ремонта 2004 г. (когда были полностью заменены облицовка стен и кресла) и после ремонта, а также в фойе 2-го этажа. Показано, что акустические характеристики Органного зала после ремонта значительно изменились и приобрели ряд нежелательных особенностей. Даны рекомендации по улучшению акустики Органного зала. В фойе значительных акустических недостатков не обнаружено, его акустика в целом соответствует установленному в нем историческому органу.

Кравчун П.Н., Ланэ М.Ю. «Акустика органного зала и концертного фойе Государственного центрального музея музыкальной культуры в Москве» Ученые записки физического факультета МГУ, № 6, с. 146301 (2014)

Государственный центральный музей музыкальной культуры располагает двумя концертными площадками – Органным залом, где в 1979 г. был установлен орган немецкой фирмы «A. Schuke», и фойе 2-го этажа, где концерты проводятся с 1998 г., когда здесь после реставрации был установлен исторический орган немецкого мастера Фридриха Ладегаста, построенный в 1868 г. Представлены результаты акустических измерений, проведенных в Органном зале до ремонта 2004 г. (когда были полностью заменены облицовка стен и кресла) и после ремонта, а также в фойе 2-го этажа. Показано, что акустические характеристики Органного зала после ремонта значительно изменились и приобрели ряд нежелательных особенностей. Даны рекомендации по улучшению акустики Органного зала. В фойе значительных акустических недостатков не обнаружено, его акустика в целом соответствует установленному в нем историческому органу.

Ланэ М.Ю. «Требования к акустике крупных спортивных залов» Сборник трудов 1-й Всероссийской Акустической конференции (Москва, РАН, 6–10 октября 2014 г.), секция "Архитектурная и строительная акустика", с. 8-12 (2014)

Рассмотрена проблематика акустического проектирования крупных спортивных залов с трибунами для зрителей. В настоящее время подобные залы часто используются не только по своему основному назначению, но также и для музыкальных концертов эстрадного характера. В этом случае на игровом поле монтируется сцена для исполнителей. Зрители размещаются на тех трибунах, с которых обеспечивается видимость сцены, а также в "партере", организованном на игровом поле перед сценой. Отсутствие акустической обработки спортивных залов приводит не только к недостаточной разборчивости комментаторских объявлений, но также и к недопустимо низкому качеству звучания при проведении эстрадных концертов. Не вызывает сомнений, что акустическая отделка таких залов в обязательном порядке должна быть предусмотрена еще на стадии проектирования. Действующие отечественные нормативные документы регламентируют время реверберации спортивных залов при наличии в них зрителей – RT_OCC. Однако в отдельных документах приводятся противоречивые требования, которые в ряде случаев не распространяются на залы объемом V > 50000 м³. В работе формулируется предложение по регламентации требований к RT_OCC спортивных залов объемом V > 30000 м³. Оно разработано с учетом опыта проектирования новых и реконструкции существующих 30000 м³ спортивных залов. Предлагается задавать требования только к максимально допустимым значениям RT_OCC,МАХ в области средних частот, в зависимости от объема зала. При этом, для залов с V=30000 м устанавливается значение RT_OCC,МАХ = 1.30 с. Затем, с увеличением объема это значение возрастает до 2.50 с при V=200000 м³. Для залов с V > 200000 м³ максимальное время реверберации остается постоянным и равным 2.50 с. Предлагаемые значения RT_OCC,МАХ реально достижимы даже в очень больших залах с V > 1000000 м³, что подтверждается реальной практикой. Они могут быть выполнены при размещении звукопоглощающей облицовки не менее чем на 80% площади потолка зала. При этом остается возможность дополнительного снижения RT_OCC за счет акустической облицовки стен. При корректно спроектированной системе звукоусиление обеспечивается вполне приемлемое качество звучания во время эстрадных концертов, а также хорошая разборчивость речи спортивных комментаторов.

Лапочкин М.С., Морозов О.Г. «Повышение эффективности таяния снежно-ледяной массы при комбинированном энергетическом воздействии микроволнового и ультразвукового полей» Известия Самарского научного центра Российской академии наук, 14, № 1-3, с. 894-899 (2012)

Рассмотрена проблема повышения эффективности процесса таяния снежно-ледяной массы. Предложено применение комбинированного энергетического воздействия микроволнового и ультразвукового полей. Построены и исследованы математические модели процесса микроволнового нагрева воды в разных фазовых состояниях, а также ультразвукового кавитирующего воздействия на межфазную границу. Выполнена физическая верификация математических моделей на основе исследований, выполненных на специально разработанном лабораторном стенде.

Лапушкина Т.А., Ерофеев А.В. «Особенности замыкания газового разряда при прохождении ударной волны через область приложения электрического поля» Письма в Журнал технической физики, 41, № 5, с. 35-41 (2015)

Исследовалось влияние низкотемпературной плазмы на интенсивность и скорость распространения сильных ударных волн с числом Маха М=6–8. На данном этапе рассматривалось прохождение ударной волны через область приложения электрического поля, организованного предварительной подачей напряжения на специальные электроды, вмонтированные в стенки прямого канала в области прохождения ударной волны. Обнаружено, что замыкание газового разряда в области приложения электрического поля происходит по отдельному газоразрядному каналу, возникающему за ударной волной и распространяющемуся по области приложения напряжения с меньшей, чем у ударной волны скоростью. Ни газоразрядный канал, имеющий турбулезованную структуру, ни возникающая за ним область однородного газового разряда не влияет на структуру и скорость распространения ударной волны.

Овчинников А.Л., Лапшин Б.М. «К вопросу ослабления низкочастотных виброакустических сигналов в магистральных нефтепроводах» Контроль. Диагностика, № 13, с. 50-56 (2014)

Ларин А.Н., Карпенко В.А., Баранник И.М., Безкоровайный Ю.Н. «Изучение влияния ряда эксплуатационных и конструктивных параметров шины на ее шум» Автомобильный транспорт, № 23, с. 66-69 (2008)

Проведены экспериментальные исследования по замеру шума автомобильной шины одинаковой модели и посадочного радиуса, но с различными комбинациями высоты и ширины профиля. Описана методика проведенных экспериментальных исследований.

Ларин Н.В. «Рассеяние звука упругой цилиндрической оболочкой с неоднородным покрытием и неконцентрической эллиптической полостью» Известия Тульского государственного университета. Естественные науки, № 2, с. 146-163 (2014)

Рассматривается задача о рассеянии плоской звуковой волны однородной изотропной упругой бесконечной круговой цилиндрической оболочкой. Оболочка имеет неконцентрическую эллиптическую полость и радиально-неоднородное упругое покрытие постоянной толщины. Получено аналитическое выражение, описывающее рассеянное акустическое поле.

Толоконников Л.А., Ларин Н.В. «Моделирование дискретно-слоистого покрытия упругого цилиндра радиально-неоднородным слоем в задаче рассеяния звука» Известия Тульского государственного университета. Естественные науки, № 2, с. 194-202 (2014)

На основе аналитических решений задач о рассеянии плоской звуковой волны однородным упругим цилиндром с дискретно-слоистым и радиально-неоднородным покрытиями проведены численные расчеты диаграмм направленности и частотных характеристик рассеянного поля. Показано, что систему однородных упругих слоев можно моделировать радиально-неоднородным слоем.

Марапулец Ю.В., Ларионов И.А., Мищенко М.А., Щербина А.О., Солодчук А.А., Шевцов Б.М. «Отклик высокочастотной геоакустической эмиссии на активизацию пластических процессов в сейсмоактивном регионе» Сборник трудов 1-й Всероссийской Акустической конференции (Москва, РАН, 6–10 октября 2014 г.), секция "Геоакустика", с. 13-19 (2014)

Излагаются результаты исследований геоакустической эмиссии, которые, начиная с 1999 г. проводятся в сейсмоактивном регионе на полуострове Камчатка. Особенностью экспериментов является использование для регистрации эмиссии широкополосных пьезокерамических гидрофонов, установленных в воде у дна природных и искусственных водоемов. Применение приемников такого типа позволило, по сравнению со стандартными геофонами, расширить частотный диапазон регистрации до 0.1–11000 Гц. В ходе исследований выявлена связь между активизацией деформационных процессов в приповерхностных осадочных породах и высокочастотными аномалиями в геоакустических сигналах. Наиболее ярко она проявляется на заключительной стадии подготовки землетрясений.

Марапулец Ю.В., Ларионов И.А., Мищенко М.А., Щербина А.О., Солодчук А.А., Шевцов Б.М. «Отклик высокочастотной геоакустической эмиссии на активизацию пластических процессов в сейсмоактивном регионе» Ученые записки физического факультета МГУ, № 6, с. 146311 (2014)

Излагаются результаты исследований геоакустической эмиссии, которые, начиная с 1999 г. проводятся в сейсмоактивном регионе на полуострове Камчатка. Особенностью экспериментов является использование для регистрации эмиссии широкополосных пьезокерамических гидрофонов, установленных в воде у дна природных и искусственных водоемов. Применение приемников такого типа позволило, по сравнению со стандартными геофонами, расширить частотный диапазон регистрации до 0.1–11000 Гц. В ходе исследований выявлена связь между активизацией деформационных процессов в приповерхностных осадочных породах и высокочастотными аномалиями в геоакустических сигналах. Наиболее ярко она проявляется на заключительной стадии подготовки землетрясений.

Шмелева С.М., Лыткин А.П., Карабутов А.А., Симонова В.А., Ларичев А.В. «Разработка метода оптоакустического контроля лазерного воздействия при фотокоагуляции сетчатой оболочки глаза» Сборник трудов 1-й Всероссийской Акустической конференции (Москва, РАН, 6–10 октября 2014 г.), секция "Биомедицинские приложения", с. 74-79 (2014)

В настоящее время фотокоагуляция является наиболее широко используемой технологией для лечения ряда заболеваний сетчатки. В работе разработан акустический датчик для контроля лазерного воздействия при фотокоагуляции. Одновременно с облучением сетчатки фотокоагулирующим лазером осуществляется ее зондирование импульсным лазером. Зондирующие импульсы при поглощении в пигментном эпителии сетчатки создают акустистическую волну вследствие оптоакустического эффекта. Амплитуда акустической волны регистрируется специально разработанным датчиком, помещенным на склеру глаза. Проведена калибровка акустического датчика для определения температуры сетчатки по амплитуде акустического импульса.

Латышева Е.Н., Пирозерский А.Л., Чарная Е.В., Кумзеров Ю.А., Недбай А.И. «Размерные эффекты при плавлении-кристаллизации наноструктурированных индий-галлиевых сплавов» Сборник трудов 1-й Всероссийской Акустической конференции (Москва, РАН, 6–10 октября 2014 г.), секция "Физическая акустика", с. 39-46 (2014)

Представлены результаты акустических исследований процессов плавления и кристаллизации индий-галлиевых сплавов различного состава, внедренных в пористые стеклянные матрицы со средним диаметром пор 20 нм. Показано, что в зависимости от состава сплава возможна стабилизация в нанопорах β-фазы галлия, которая является метастабильной в объемном сплаве. Обнаружено смещение областей плавления сплавов в порах по сравнению с объемными веществами. Показано, что в случае образования α-фазы галлия область плавления становится более широкой по сравнении с объемным сплавом, тогда как для β-фазы она сужается. При этом зависимость ширины области плавления от состава сплава имеет один и тот же характер для наноструктурированных и объемных сплавов.

Кудрявцев Е.М., Зотов С.Д., Лебедев А.А., Ляховицкий М.М., Покрасин М.А., Рощупкин В.В. «О влиянии предварительного импульсно-лазерного облучения на акустическую эмиссию никеля при высокотемпературном отжиге» Сборник трудов 1-й Всероссийской Акустической конференции (Москва, РАН, 6–10 октября 2014 г.), секция "Нелинейная акустика", с. 102-104 (2014)

Выполненные эксперименты показывают, что сделанное предположение о возможности повышения эффективности высокотемпературного отжига образцов за счёт вспомогательного лазерного облучения, – имеет все основания быть справедливым. Для окончательного прояснения проблемы необходимы дополнительные исследования.

Лебедев А.В., Островский Л.А. «Модель гистерезиса и медленной релаксации в структурно-неоднородных материалах» Сборник трудов 1-й Всероссийской Акустической конференции (Москва, РАН, 6–10 октября 2014 г.), секция "Геоакустика", с. 47-51 (2014)

Предложена модель, связывающая акустическую нелинейность и гистерезис зависимости напряжения от деформации с медленной релаксацией в структурно-неоднородных средах. Модель основана на анализе контакта зерен и потенциала поверхностных сил с барьером. В результате оказывается возможным описать классическую акустическую нелинейность, упругий гистерезис и логарифмический закон релаксации скорости звука. Переход к режиму деформации с гистерезисом имеет порог по амплитуде деформации, та же характерная величина деформации отвечает появлению релаксации с логарифмической временной зависимостью. Оценки характерного пространственного размера, связанного с релаксацией, дают близкие величины для разнообразных материалов, а размер сопоставим с пространственным масштабом, характерным для сил Ван-дер-Ваальса. Наблюдается тенденция увеличения указанного размера с ростом химической и/или структурной неоднородности. Предложенная физическая модель позволяет интерпретировать имеющиеся экспериментальные данные и открывает возможности для развития перспективных методов диагностики структурно-неоднородных сред.

Коньков А.И., Лебедев А.В., Манаков С.А. «Дистанционная диагностика состояния грунтов с использованием информации о поверхностной волне Рэлея» Сборник трудов 1-й Всероссийской Акустической конференции (Москва, РАН, 6–10 октября 2014 г.), секция "Геоакустика", с. 52-58 (2014)

Для решения многочисленных прикладных задач инженерной геофизики широко используется метод спектрального анализа поверхностных волн («Spectral Analysis of Surface Waves» или SASW). Для определения зависимости скорости сдвиговой волны от глубины метод использует дисперсионную зависимость скорости поверхностной волны Рэлея, определяемой по измерениям частотной зависимости фазы вертикальной проекции смещения. При этом отношение скоростей объемных волн или коэффициент Пуассона среды предполагается априори известным. Авторским коллективом метод SASW был расширен за счет включения в рассмотрение дисперсии поляризации в волне Рэлея наряду с анализом дисперсионной характеристики. В результате решения обратной задачи оказывается возможным восстановить зависимость от глубины обеих объемных скоростей, а решение не зависит от априорных соображений. Используя предложенный расширенный метод SASW, была проведена количественная оценка изменений характеристик волны Рэлея при искусственном насыщении жидкостью, когда на контрольную область известных размеров в течение двух дней выливались известные объемы воды. В результате оказалось возможным осуществить мониторинг состояния грунта и его насыщенности по глубине, определить характер фильтрации жидкости.

Авербах В.С., Бредихин В.В., Лебедев А.В., Манаков С.А. «Нелинейная акустическая спектроскопия карбонатной горной породы» Сборник трудов 1-й Всероссийской Акустической конференции (Москва, РАН, 6–10 октября 2014 г.), секция "Геоакустика", с. 41-46 (2014)

Представлены результаты комплексного экспериментального исследования поведения карбонатной горной породы при конечной амплитуде динамического воздействия. Измерения проводились методом резонансной акустической спектроскопии. Анализировались продольная и крутильная моды колебаний образца, имеющего форму параллелепипеда. Представлены следующие экспериментальные данные. Во-первых, зависимость резонансных частот и коэффициентов потерь от амплитуды деформации. Во-вторых, процесс релаксации после длительного воздействия силой конечной амплитуды. Измерения проводились при трех степенях насыщения образца водой: ∼0% (сухой), ∼1% (в равновесии с окружающей средой), ∼100% (полностью насыщенный жидкостью). Наблюдался неизвестный ранее скачкообразный переход от «классической» к «гистерезисной» нелинейности при увеличении амплитуды деформации. Насыщенность оказывала существенное влияние на величину деформации, при которой наблюдалось указанное изменение режима колебаний, а также на другие нелинейные характеристики.

Шпынев Б.Г., Ойнац А.В., Лебедев В.П., Черниговская М.А., Орлов И.И., Белинская А.Ю., Грехов О.М. «Проявление гравитационных приливов и планетарных волн в долговременных вариациях геофизических параметров» Геомагнетизм и аэрономия, 54, № 4, с. 540-552 (2014)

Исследованы долговременные вариации параметров верхней атмосферы Земли и параметров геофизической активности на основе текущих спектров. Рассмотрены основные источники квазипериодических колебаний в атмосфере, включая вариации солнечного излучения, геомагнитной активности и силы тяжести. Показано, что наиболее устойчивые квазигармонические вариации связаны с приливными гравитационными колебаниями и планетарными волнами Россби, которые имеют устойчивый спектральный состав. Эти колебательные процессы вносят существенный вклад в динамику средней и верхней атмосферы, а также проявляются в ионосферных параметрах.

Моргунов Ю.Н., Безответных В.В., Войтенко Е.А., Лебедев М.С. «Измерительный комплекс для исследования и мониторинга изменчивости морской среды в заливах, бухтах и морских гаванях» Подводные исследования и робототехника, № 1, с. 68-73 (2014)

Метод встречного зондирования с использованием 3-х точечной схемы постановки акустических трансиверов вблизи м. Щульца (залив Посьета, Японское море) позволил в течение октября 2012 – августа 2013 провести измерения интегральных значений скорости течения и температуры. Для решения обратной задачи используются средние значения времен распространения, которые пересчитываются в значения скорости звука по эмпирической формуле, и разности времен распространения во встречных направлениях для расчета скорости течения. Средние значения скорости течения во всем водном слое для одной из трасс, полученные с 17 по 19 октября 2012 г., варьируются в диапазоне от –10 до 8 см/с. Для придонного слоя характерны временные вариации с периодом от 20 до 60 минут, что может быть вызвано полем внутренних волн, формирующимся за счет приливного течения (от –10 до 0 см/с). Измерения проводятся в режиме реального времени с помощью разработанного аппаратно-программного гидроакустического комплекса. В качестве зондирующих сигналов применяются сложные фазоманипулированные сигналы на основе М-последовательностей. Данный эксперимент предполагает, что выбранная методика является перспективным средством долгосрочного мониторинга интегральных значений скорости течений и температур при наличии сложных гидродинамических процессов в условиях сезонной изменчивости.

Моргунов Ю.Н., Безответных В.В., Голов А.А., Лебедев М.С., Kim Kiseon, Park Ju-Sam «Экспериментальная апробация аппаратно-программного комплекса для дистанционного измерения скорости течений и температур в мелководных акваториях» Акустический журнал, 60, № 6, с. 623-632 (2014)

Описаны методика и аппаратно-программная реализация дистанционного мониторинга скорости морских течений и температуры по данным импульсного гидроакустического зондирования на стационарных горизонтальных трассах в мелководных акваториях. В качестве зондирующих сигналов используются сложные фазоманипулированные сигналы на основе псевдослучайных М-последовательностей. Апробация комплекса проводилась в заливе Посьета и Корейском проливе Японского моря.

Буренин А.В., Безответных В.В., Войтенко Е.А., Лебедев М.С., Стробыкин Д.С., Тагильцев А.А. «Экспериментальная апробация методики оценки доплеровского смещения с помощью сложных сигналов с "хорошими" автокорреляционными свойствами» Сборник трудов 1-й Всероссийской Акустической конференции (Москва, РАН, 6–10 октября 2014 г.), секция "Акустика океана", с. 86-92 (2014). 146 с.

Представлена методика оценки доплеровского смещения, которая базируется на применении сигнального пакета, состоящего из сложных фазоманипулированных М-последовательностью сигналов. Приведены результаты экспериментальной апробации методики. Полученные натурные данные сравниваются с измерениями системы GPS и аналогичными гидроакустическими методиками оценки доплеровского смещения.

Буренин А.В., Безответных В.В., Войтенко Е.А., Лебедев М.С., Стробыкин Д.С., Тагильцев А.А. «Экспериментальная апробация методики оценки доплеровского смещения с помощью сложных сигналов с "хорошими" автокорреляционными свойствами» Ученые записки физического факультета МГУ, № 6, с. 146334 (2014)

Представлена методика оценки доплеровского смещения, которая базируется на применении сигнального пакета, состоящего из сложных фазоманипулированных М-последовательностью сигналов. Приведены результаты экспериментальной апробации методики. Полученные натурные данные сравниваются с измерениями системы GPS и аналогичными гидроакустическими методиками оценки доплеровского смещения.

Мороков Е.С., Левин В.М., Лебеденко И.Ю., Анисимова С.В., Подзорова Л.И., Ильшева А.А., Березина С.И. «Применение импульсной акустической микроскопии для исследования плотных зубных керамик» Сборник трудов 1-й Всероссийской Акустической конференции (Москва, РАН, 6–10 октября 2014 г.), секция "Ультразвуковые технологии", с. 19-26 (2014)

Методами импульсной акустической микроскопии и атомносиловой микроскопии была исследована объемная микроструктура керамики ZrO₂. Показано, что образцы имеют мелкопористую микроструктуру с размером пор от нескольких нанометров до десятков микрон, показаны микротрещины размером несколько сотен микрометров. Установлено, что с увеличением концентрации пор в объеме керамики изменяется величина скорости распространения продольных волн и плотность материала. Наблюдается обратная зависимость значений объемного модуля K от количества пор и дефектов в структуре керамики. Показано, что техника объемной ультразвуковой визуализации высокого разрешения является эффективным методом неразрушающего контроля плотных современных керамик применяемых в стоматологии и визуализации зоны контакта между керамическим остовом и облицовкой.

Мороков Е.С., Левин В.М., Лебеденко И.Ю., Анисимова С.В., Подзорова Л.И., Ильшева А.А., Березина С.И. «Применение импульсной акустической микроскопии для исследования плотных керамик на основе ZrO₂» Ученые записки физического факультета МГУ, № 5, с. 145336 (2014)

Методами импульсной акустической микроскопии и атомно-силовой микроскопии была исследована объемная микроструктура керамики ZrO₂. Показано, что образцы имеют мелкопористую микроструктуру с размером пор от нескольких нанометров до десятков микрон, показаны микротрещины размером несколько сотен микрометров. Установлено, что с увеличением концентрации пор в объеме керамики изменяется величина скорости распространения продольных волн и плотность материала. Наблюдается обратная зависимость значений объемного модуля K от количества пор и дефектов в структуре керамики. Показано, что техника объемной ультразвуковой визуализации высокого разрешения является эффективным методом неразрушающего контроля плотных современных керамик применяемых в стоматологии и визуализации зоны контакта между керамическим остовом и облицовкой.

Кропотина Ю.А., Быков А.М., Густов М.Ю., Красильщиков А.М., Левенфиш К.П. «Гибридное моделирование бесстолкновительных ударных волн в космической плазме» Журнал технической физики, 85, № 2, с. 73-81 (2015)

Представлено описание новой версии многопроцессорного трехмерного гибридного плазменного кода, позволяющего моделировать формирование и эволюцию бесстолкновительных ударных волн в многокомпонентной космической плазме с ионами различных масс и зарядовых состояний. Алгоритм реализует точное сохранение нулевой дивергенции магнитного поля, самосогласованную динамику электрического поля и имеет точность второго порядка по времени. Исследованы особенности влияния граничных условий на отражающей стенке на формирование квазипродольных и квазипоперечных ударных волн. Показано, что скорости бесстолкновительной релаксации ионов к квазиравновесным распределениям существенно различны для квазипродольных и квазипоперечных ударных волн.

Левин В.М., Петронюк Ю.С., Беллуччи С., Кижур П. «Визуализация структуры нанокомпозитов методами акустической микроскопии» Сборник трудов 1-й Всероссийской Акустической конференции (Москва, РАН, 6–10 октября 2014 г.), секция "Ультразвуковые технологии", с. 33-40 (2014)

Методы импульсной акустической микроскопии позволяют с микронным разрешением исследовать объемную структуру и изучать упругие свойства миниатюрных образцов. В настоящее время метод оказывается актуальным для изучения и характеризации современных композитов с микро и наноструктурой. Интерес исследователей вызывает возможность формирования фрактальной объемной микроструктуры из наночастиц внутри матрицы, что может стать причиной кардинального изменения свойств исходного материала. В докладе представлены результаты исследования композитов с различными углеродными наполнителями (графен, графит, нанотрубки). Общепринятым является представление о равномерном распределении частиц наполнителя по объему композита, вне зависимости сопровождается такое распределение образованием непрерывного кластера или нет. Однако, на практике за счет эффективного взаимодействия наночастиц между собой часто реализуется агломерация наночастиц во фрактальные конгломераты микронных размеров и выше. Появление конгломератов нарушает те структурные особенности, которые обуславливали ожидаемые физико-химические свойства – нанокомпозиты переходят в разряд обычных композитов с мелкой структурой. Более того, в зависимости от метода фабрикации композита, конгломераты могут включать в себя воздушные и газовые пузыри.

Левин В.М., Петронюк Ю.С., Беллуччи С., Кижур П. «Визуализация структуры нанокомпозитов методами акустической микроскопии» Ученые записки физического факультета МГУ, № 5, с. 145337 (2014)

Методы импульсной акустической микроскопии позволяют с микронным разрешением исследовать объемную структуру и изучать упругие свойства миниатюрных образцов. В настоящее время метод оказывается актуальным для изучения и характеризации современных композитов с микро и наноструктурой. Интерес исследователей вызывает возможность формирования фрактальной объемной микроструктуры из наночастиц внутри матрицы, что может стать причиной кардинального изменения свойств исходного материала. В докладе представлены результаты исследования композитов с различными углеродными наполнителями (графен, графит, нанотрубки). Общепринятым является представление о равномерном распределении частиц наполнителя по объему композита, вне зависимости сопровождается такое распределение образованием непрерывного кластера или нет. Однако, на практике за счет эффективного взаимодействия наночастиц между собой часто реализуется агломерация наночастиц во фрактальные конгломераты микронных размеров и выше. Появление конгломератов нарушает те структурные особенности, которые обуславливали ожидаемые физико-химические свойства – нанокомпозиты переходят в разряд обычных композитов с мелкой структурой. Более того, в зависимости от метода фабрикации композита, конгломераты могут включать в себя воздушные и газовые пузыри.

Мороков Е.С., Левин В.М., Лебеденко И.Ю., Анисимова С.В., Подзорова Л.И., Ильшева А.А., Березина С.И. «Применение импульсной акустической микроскопии для исследования плотных зубных керамик» Сборник трудов 1-й Всероссийской Акустической конференции (Москва, РАН, 6–10 октября 2014 г.), секция "Ультразвуковые технологии", с. 19-26 (2014)

Методами импульсной акустической микроскопии и атомносиловой микроскопии была исследована объемная микроструктура керамики ZrO₂. Показано, что образцы имеют мелкопористую микроструктуру с размером пор от нескольких нанометров до десятков микрон, показаны микротрещины размером несколько сотен микрометров. Установлено, что с увеличением концентрации пор в объеме керамики изменяется величина скорости распространения продольных волн и плотность материала. Наблюдается обратная зависимость значений объемного модуля K от количества пор и дефектов в структуре керамики. Показано, что техника объемной ультразвуковой визуализации высокого разрешения является эффективным методом неразрушающего контроля плотных современных керамик применяемых в стоматологии и визуализации зоны контакта между керамическим остовом и облицовкой.

Петронюк Ю.С., Мороков Е.С., Левин В.М., Зеленов В.И. «Акустическая микроскопия многослойных кристаллов микроэлектроники» Сборник трудов 1-й Всероссийской Акустической конференции (Москва, РАН, 6–10 октября 2014 г.), секция "Ультразвуковые технологии", с. 41-45 (2014)

Одним из последних достижений современной микроэлектроники является производство многослойных кристаллических чипов, при котором электронный модуль формируется в виде стопки электрически связанных кристаллов. Для данной технологии важным оказывается отсутствие дефектов в электронном соединении и, так называемые, скрытые дефекты – механические дефекты кристаллической укладки, сборки и упаковки. Применение многослойных модулей в составе системы управления космических аппаратов и станций предъявляет особенные требования к качеству сборки. Дефекты сборки не обнаруживаются с помощью электрических тестов, поэтому ультразвуковые методы высокого разрешения оказываются одними из лучших для неразрушающего контроля многослойных микросхем. Возможность обнаружения скрытых дефектов была показана методами импульсной акустической микроскопии. Предложенные методы позволили обнаруживать дефекты адгезии, на границе между кристаллами, дефекты ультразвуковой пайки контактов, распределение теплоотводящего слоя (полиимидной сетки), скрытые внутренние трещины кристаллов. Применение фокусированного высокочастотного излучения и высокий показатель преломления звука в кремниевом кристалле позволяет выполнять акустическую визуализацию на глубине не более, чем стопка из трех-четырех кристаллов, каждый из которых толщиной 690 мкм.

Петронюк Ю.С., Мороков Е.С., Левин В.М., Зеленов В.И. «Акустическая микроскопия многослойных кристаллов микроэлектроники» Ученые записки физического факультета МГУ, № 5, с. 145335 (2014)

Показано, что методами импульсной акустической микроскопии, можно обнаруживать скрытые дефекты при производстве многослойных кристаллических чипов в процессе постепенного наращивания системы микрокристаллов. Предложенные методы позволяют выявлять дефекты адгезии, на границе между кристаллами, дефекты ультразвуковой пайки контактов, распределение и деформацию теплоотводящего слоя (полиимидной сетки), скрытые внутренние трещины кристаллов. Рабочая частота 50–100 МГц позволяет уверенно выполнять акустическую визуализацию с разрешением 30–50 мкм на глубине двух кристаллических слоев (2×690 мкм). Отображение структуры на большей глубине затруднительно из-за сильного преломления в кремнии наклонных компонент зондирующего фокусированного пучка, а также из-за многочисленных элементов внутренней структуры, образующих тень на изображениях нижерасположенных слоев.

Мороков Е.С., Левин В.М., Лебеденко И.Ю., Анисимова С.В., Подзорова Л.И., Ильшева А.А., Березина С.И. «Применение импульсной акустической микроскопии для исследования плотных керамик на основе ZrO₂» Ученые записки физического факультета МГУ, № 5, с. 145336 (2014)

Методами импульсной акустической микроскопии и атомно-силовой микроскопии была исследована объемная микроструктура керамики ZrO₂. Показано, что образцы имеют мелкопористую микроструктуру с размером пор от нескольких нанометров до десятков микрон, показаны микротрещины размером несколько сотен микрометров. Установлено, что с увеличением концентрации пор в объеме керамики изменяется величина скорости распространения продольных волн и плотность материала. Наблюдается обратная зависимость значений объемного модуля K от количества пор и дефектов в структуре керамики. Показано, что техника объемной ультразвуковой визуализации высокого разрешения является эффективным методом неразрушающего контроля плотных современных керамик применяемых в стоматологии и визуализации зоны контакта между керамическим остовом и облицовкой.

Бочкарев Н.Н., Соковников В.Г., Левицкий М.Е. «Исследование акустической эмиссии при абляции нитрида галлия под воздействием излучения KrF-лазера» Сборник трудов 1-й Всероссийской Акустической конференции (Москва, РАН, 6–10 октября 2014 г.), секция "Акустооптика", с. 9-14 (2014)

Исследована эффективность абляции слоя нитрида галлия при воздействии через слой сапфира импульсами эксимерного KrF-лазера. Эволюция процесса сублимации нитрида галлия наблюдалась по акустической эмиссии электретным поливинилиденфторидным пленочным датчиком толщиной 15 мкм в диапазоне частот 0,02–200 МГц, пьезокерамическим датчиком из керамики ЦТС-5 толщиной 500 мкм в диапазоне частот 0,02–3,8 МГц и конденсаторным микрофоном MK301/MV201 в диапазоне частот 0,02–100 кГц. Исследования выполнены на единственной в РФ установке для отделения сапфировой подложки при производстве светодиодов. Полученные зависимости эволюции акустической эмиссии при нарастании энергии лазерных импульсов имеют пороговый характер, что позволяет диагностировать эффективность абляции и контролировать качество отделяемых от слоя нитрида галлия кристаллов сапфира.

Невмержицкий Н.В., Михайлов А.Л., Раевский В.А., Ляпеби Э., Осмон А., Сеньковский Е.Д., Сотсков Е.А., Вахмистров К.С., Давыдов Н.Б., Апрелков О.Н., Левкина Е.В., Кривонос О.Л., Соколова А.С. «Турбулентное перемешивание на границе газ–жидкость под воздействием скользящей воздушной ударной волны» Вопросы атомной науки и техники. Серия: Теоретическая и прикладная физика, № 2, с. 33-44 (2014)

Представлены экспериментальные и расчетные результаты эволюции турбулентного перемешивания на границе воздух-жидкость под воздействием скользящей воздушной УВ. Эксперименты проводились на горизонтальной ударной трубе. Жидкость (вода, трибутилфосфат) в виде лужицы заливалась в кювету, расположенную на нижней стенке трубы. УВ в воздухе с давлением >>10 атм создавалась при помощи взрыва ацетилен-кислородной смеси и распространялась касательно к поверхности жидкости. В результате на кг воздух–жидкость развивалась неустойчивость Кельвина–Гельмгольца, приводящая со временем к турбулентному перемешиванию веществ. Регистрация течения проводилась скоростной видеосъемкой. Получен характер роста ширины зоны перемешивания. Проведено сравнение экспериментальных результатов с результатами двумерного численного моделирования.

Карпенко В.А., Левченко А.Н., Баранник И.М. «Автомобильная шина как объемный излучатель шума» Автомобильный транспорт, № 23, с. 76-80 (2008)

Получены математические зависимости, описывающие процесс шумоизлучения автомобильной шины, вызванный ее вибрацией. Приведены зависимости, которые учитывают влияние звукового сопротивления материала шины, ее геометрические размеры, звуковое сопротивление газового наполнителя на характеристики процесса ее шумоизлучения.

Карпенко В.А., Графов А.П., Загородний А.А., Левченко А.Н., Баранник И.М. «Влияние газовых наполнителей шины на уровень ее шумоизлучения» Автомобильный транспорт, № 20, с. 48-49 (2007)

Проведен анализ работ по изучению процесса и механизмов шумоизлучения автомобильной шины. Проведены экспериментальные исследования по замеру шума автомобильной шины с использованием для накачки шин различных инертных газов. Описана методика проведенных экспериментальных исследований.

Перегон В.А., Карпенко В.А., Коряк А.А., Левченко А.Н., Баранник И.М. «Влияние волнового излучения дорожного асфальтобетонного покрытия на уровень и частоту спектра шумоизлучения автомобильной шины» Автомобильный транспорт, № 26, с. 31-34 (2010)

Проведены экспериментальные исследования по замеру шума автомобильной шины, спектральной характеристики шума шины и асфальтного покрытия при движении автомобиля. Сделан вывод о том, что волновые излучения дорожного асфальтобетонного покрытия не влияют на уровень и частоту спектра шумоизлучения автомобильной шины. Описана методика проведенных экспериментальных исследований.

Алексеев М.В., Лежнин С.И., Прибатурин Н.А., Сорокин А.Л. «Генерация ударноволновых и вихревых структур при истечении струи вскипающей воды» Теплофизика и аэромеханика, № 6, с. 795-798 (2014)

Представлены результаты численного моделирования ударных волн и генерации вихревых структур при нестационарном истечении струи вскипающей жидкости. Проведено сопоставление особенностей эволюции ударных волн и формирования вихревых структур при нестационарном истечении вскипающей воды с соответствующими структурами при нестационарном истечении газа.

Лелюга О.В., Овсянников С.Н. «Исследование звукоизолирующей способности облегченных перегородок» Вестник Томского государственного архитектурно-строительного университета (ТГАСУ), № 5, с. 98-105 (2014)

Приведены теоретические и экспериментальные исследования звукоизоляции облегченных перегородок. Для расчета звукоизоляции преград использована теория самосогласования звуковых полей М.С. Седова. Механизм прохождения диффузного звука через однослойную пластину основан на представлениях волнового переноса энергии с учетом явления самосогласования звукового поля и волнового поля пластины. По характеру взаимодействия между этими двумя полями учтено резонансное прохождение звука с собственными колебаниями и инерционное – с вынужденными колебаниями.

Анискин В.М., Леманов В.В., Маслов Н.А., Мухин К.А., Терехов В.И., Шаров К.А. «Экспериментальное исследование течения дозвуковых плоских мини- и микроструй воздуха» Письма в Журнал технической физики, 41, № 1, с. 94-101 (2015)

Изложены результаты экспериментального исследования дозвуковых затопленных струй воздуха, истекающих из плоских мини- и микросопел с характерным размером от 22 до 600 μm в диапазоне чисел Рейнольдса 70–2600. На основе визуализации течения определена точка положения ламинарно-турбулентного перехода – дальнобойность струи. Показано, что дальнобойность микроструй может достигать 100–300 калибров сопла. Число Рейнольдса перехода к турбулентности в плоских мини- и микроструях принимает большие значения (1000–2600), что на 2–3 порядка превышает числа Рейнольдса потери устойчивости (3–10). Проведено сопоставление с известными опытными данными для газовых микроструй. Представлено обобщение опытных данных при использовании числа Рейнольдса, определенного по линейному размеру–дальнобойности.

Леньшин В.В., Макарьянц Г.М., Шахматов Е.В. «База даных по выбору материалов для акустической отделки помещений» Известия Самарского научного центра Российской академии наук, 1, № 1, с. 137-140 (1999)

Рассмотрена проблема выбора современных отделочных материалов для обеспечения оптимальных акустических характеристик помещений на основе созданной базы данных. Описаны критерии выбора и даны рекомендации по применению материалов для акустической отделки помещений.

Леонов А.С., Сорокин В.Н. «О точности определения параметров голосового источника» Акустический журнал, 60, № 6, с. 656-662 (2014)

Изучается вопрос о точности приближенного решения обратной задачи определения формы голосового источника по речевому сигналу при известном отношении сигнал/шум (SNR). Показано, что в общем случае при нахождении источника как функции времени с помощью метода регуляризации А.Н. Тихонова точность получаемого приближения будет по порядку хуже, чем точность регистрации речевого сигнала. Напротив, при адекватной параметризации источника, оказывается, можно получить точность приближенного решения, сравнимую с точностью данных задачи. Соответствующий алгоритм предлагается в статье. На основе полученных линейных (по погрешностям данных) оценок точности приближенных параметрических решений можно выбирать лучшие по точности параметрические модели. Такое сравнение проведено для известных моделей голосового источника: модели [17] и LF-модели [18]. Показано преимущество последней. Так, для SNR = 40 дБ относительная точность получаемого с помощью предлагаемого алгоритма приближенного решения составляет около 1% для LF-модели и около 2% для модели [17] по сравнению с 7–8% в методе регуляризации. Обсуждается роль полученных оценок точности в задачах распознавания диктора.

Серебряков Д.В., Морозов И.В., Костерев А.А., Летохов В.С. «Лазерный микрофотоакустический датчик следов аммиака в атмосфере» Квантовая электроника, 40, № 2, с. 167-172 (2010)

Рассмотрена практическая реализация микрофотоакустического высокоселективного детектора аммиака. Основное внимание уделено механизму функционирования акустического детектора на основе кварцевого камертона, определены оптимальные размеры и конфигурация акустического резонатора, что позволило увеличить чувствительность детектора в 2–3 раза по сравнению с чувствительностью существующих конструкций. Для аммиака чувствительность прибора составила 60 ppb (0.05 мг/м³) при времени измерения 10 с и мощности лазерного пучка в акустическом резонаторе 25 мВт на длине волны 1.53 мкм.

Ливанский А.Н., Нигметзянов Р.И., Чендаров А.С. «Исследование влияния ультразвука на процесс химического травления алюминия» Сборник трудов 1-й Всероссийской Акустической конференции (Москва, РАН, 6–10 октября 2014 г.), секция "Ультразвуковые технологии", с. 8-13 (2014)

Основной из задач стоящих перед машиностроительной отраслью является снижение массы и удельной материалоемкости изделий. Основным способом достижения данной цели является производство деталей и узлов из алюминия. Однако промышленное применение алюминия ограниченно вследствие его низких прочностных характеристик и низкой износостойкости. Анализ существующих проблем в данной области, а также результаты исследования ультразвукового воздействий на различные процессы обработки металлов показали, что в настоящее время основным способом повышения свойств деталей из алюминия является изменение свойств поверхностного слоя деталей путем травления. Работа описываемая в этой статье направлена на изучение перспектив применения ультразвука для повышения эффективности химической обработки алюминия.

Ливанский А.Н., Нигметзянов Р.И., Чендаров А.С. «Исследование влияния ультразвука на процесс химического травления алюминия» Ученые записки физического факультета МГУ, № 5, с. 145334 (2014)

Основной из задач стоящих перед машиностроительной отраслью является снижение массы и удельной материалоемкости изделий. Основным способом достижения данной цели является производство деталей и узлов из алюминия. Однако промышленное применение алюминия ограниченно вследствие его низких прочностных характеристик и низкой износостойкости. Анализ существующих проблем в данной области, а также результаты исследования ультразвукового воздействий на различные процессы обработки металлов показали, что в настоящее время основным способом повышения свойств деталей из алюминия является изменение свойств поверхностного слоя деталей путем травления. Работа описываемая в этой статье направлена на изучение перспектив применения ультразвука для повышения эффективности химической обработки алюминия.

Хохлова В.А., Ванг Я.Н., Буравков С.В., Максвелл А.Д., Хохлова Т.Д., Лиин Д.В., Сапожников О.А., Бэли М.Р., Шейд Дж.Р. «Гистологический анализ механических разрушений в ex-vivo почках человека и свиньи под действием высокоинтенсивного фокусированного ультразвука» Ученые записки физического факультета МГУ, № 5, с. 145343 (2014)

Большинство современных клинических приложений высокоинтенсивного фокусированного ультразвука в неинвазивной хирургии (HIFU) основано на быстром нагревании среды за счет поглощения энергии ультразвуковой волны, ведущем к тепловой денатурации ткани в области фокуса. Недавно, учеными университета штата Вашингтон и МГУ был разработан новый метод, позволяющий механически разрушать ткани при импульсно-периодическом воздействии сфокусированными волнами с высокоамплитудными ударными фронтами. Используются импульсы миллисекундной длительности, вызывающие сверхбыстрый нагрев ткани в фокусе и ее взрывное вскипание в течение каждого из импульсов. Взаимодействие ударных фронтов с образующейся паро-газовой полостью миллиметрового размера приводит к механической дезинтеграции ткани на субклеточные фрагменты. Работоспособность метода уже была показана на еx-vivo тканях говяжьей печени и сердца, а также свиной почке in-vivo. В работе механические разрушения были получены в еx-vivo тканях человеческой и свиной почки. Приводится описание проведенных экспериментов, обсуждаются результаты сравнительного анализа и гистологических исследований полученных разрушений.

Литвиненко М.В., Литвиненко Ю.А., Козлов Г.В., Вихорев В.В. «Экспериментальное исследование затопленной круглой струи с вихрями Дина» Вестник Новосибирского государственного университета. Серия: Физика, 9, № 2, с. 128-135 (2014)

Представлены результаты экспериментальных исследований затопленной круглой струи с вихрями Дина, сформированной в криволинейном канале. Выполнены термоанемометрические измерения трехмерного профиля средней составляющей продольной компоненты скорости и получены картины поперечных и продольных сечений струи на выходе из сопла и вниз по потоку. Показаны особенности развития струи при воздействии акустического поля частотой 40 Гц.

Литвиненко М.В., Литвиненко Ю.А., Козлов Г.В., Вихорев В.В. «Экспериментальное исследование затопленной круглой струи с вихрями Дина» Вестник Новосибирского государственного университета. Серия: Физика, 9, № 2, с. 128-135 (2014)

Представлены результаты экспериментальных исследований затопленной круглой струи с вихрями Дина, сформированной в криволинейном канале. Выполнены термоанемометрические измерения трехмерного профиля средней составляющей продольной компоненты скорости и получены картины поперечных и продольных сечений струи на выходе из сопла и вниз по потоку. Показаны особенности развития струи при воздействии акустического поля частотой 40 Гц.

Лихачев М.Е., Алексеев В.В., Бубнов М.М., Яшков М.В., Вечканов Н.Н., Гурьянов А.Н., Пейгамбариан Н., Темянко В., Нагел Д. «Влияние длины волны накачки и размера сердцевины световодов с акустической антиволноводной структурой на спектры ВРМБ» Квантовая электроника, 4, № 11, с. 1043-1047 (2014)

Изготовлены и исследованы волоконные световоды с акустической антиволноводной структурой, создаваемой путем легирования оксидом алюминия сердцевины световода. Проведены измерения и теоретический расчет спектров ВРМБ. Показано, что в световодах с антиволноводным акустическим профилем форма спектра ВРМБ имеет сильную зависимость от длины волны накачки, размера сердцевины и распределения легирующих добавок по сечению световода. Установлено, что существенное уширение спектра усиления ВРМБ возможно лишь при определенных волноводных параметрах световода и для фиксированной рабочей длины волны.

Толоконников Л.А., Лобанов А.В. «Дифракция плоской звуковой волны на неоднородном упругом сфероиде» Известия Тульского государственного университета. Естественные науки, № 2, с. 176-191 (2011)

Получено приближенное аналитическое решение задачи дифракции плоской звуковой волны на неоднородном упругом сфероиде.

Толоконников Л.А., Лобанов А.В. «О рассеянии плоской звуковой волны неоднородным упругим сфероидом» Известия Тульского государственного университета. Естественные науки, № 3, с. 119-125 (2011)

Получено аналитическое описание акустического поля, рассеянного неоднородным упругим сфероидом. Для определения поля смещений в неоднородном упругом сфероиде решена краевая задача для системы обыкновенных дифференциальных уравнений второго порядка с переменными коэффициентами. Исследовано рассеянное акустическое поле в дальней зоне.

Толоконников Л.А., Лобанов А.В. «Дифракция плоской звуковой волны на неоднородном упругом эллиптическом цилиндре с полостью» Известия Тульского государственного университета. Естественные науки, № 3, с. 126-136 (2011)

Получено приближенное аналитическое решение задачи дифракции плоской звуковой волны на неоднородном упругом эллиптическом цилиндре с полостью.

Шилова А.И., Вильдеман В.Э., Лобанов Д.С. «Применение метода акустической эмиссии к изучению механизмов разрушения углеродного композиционного материала» Математическое моделирование в естественных науках, 1, с. 317-320 (2014)

Изучается поведение углеродного композиционного материала с разными типами наполнителя в процессе механических испытаний на растяжение и сжатие с непрерывной записью сигналов акустической эмиссии (АЭ). По результатам испытаний строятся графики зависимостей нагрузки и параметров АЭ от перемещений. Проводится сравнительный анализ процесса накопления повреждений в зависимости от типа используемого наполнителя на основании данных АЭ.

Патон Б.Е., Лобанов Л.М., Недосека А.Я., Недосека С.А., Яременко М.А., Гладышев Ю.И., Бешун В.М., Бычков А.В., Гайдукевич А.М. «О применении АЭ технологии при непрерывном мониторинге трубопроводов энергетических комплексов, работающих при высокой температуре» Техническая диагностика и неразрушающий контроль, № 3, с. 7-14 (2014)

Рассмотрены вопросы применения на основе метода акустической эмиссии (АЭ) непрерывного мониторинга трубопроводов горячего промперегрева пара в процессе эксплуатации с прогнозированием разрушающей нагрузки. Проанализированы возможности внедрения АЭ метода для непрерывного мониторинга паропроводов энергоблока № 1 Киевской ТЭЦ-6. Исследованы акустические свойства материала паропроводов. Проведены предварительные АЭ высокотемпературные исследования материала паропроводов. Выполнены монтаж и испытания системы непрерывного АЭ мониторинга, запуск ее в режим опытной эксплуатации, коррекция настроек на основе полученных результатов измерений. Показано, что прогнозируемая системой непрерывного АЭ мониторинга разрушающая нагрузка определяется с достаточной для практики точностью. Представлена схема контроля и особенности практического применения системы.

Квашнин С.Е., Лобачев А.А. «Особенности расчета низкочастотных ультразвуковых стержневых инструментов-концентраторов с рабочими окончаниями сложной формы» Сборник трудов 1-й Всероссийской Акустической конференции (Москва, РАН, 6–10 октября 2014 г.), секция "Ультразвуковые технологии", с. 14-18 (2014)

Описаны наиболее характерные типы рабочих окончаний сложной формы ультразвуковых инструментов-концентраторов стержневого типа, в частности ультразвуковых эндохирургических инструментов. Выведены формулы расчета геометрических характеристик поперечных сечений таких инструментов. Разработано программное обеспечение для расчета площади, статических моментов, осевых и центробежного момента инерции поперечных сечений таких инструментов.

Сорокин А.Г., Лобычева И.Ю. «О структуре инфразвукового сигнала Челябинского метеороида» Ученые записки физического факультета МГУ, № 6, с. 146309 (2014)

Приводятся сведения о падении метеороида в районе Челябинска 15 февраля 2013 года. Описаны подобные инфразвуковые эффекты, зарегистрированные ранее и методы их интерпретации. Даются характеристики инфразвуковой установки ИСЗФ СО РАН, на которой зарегистрирован эффект взрыва метеороида в атмосфере. Приводится вид когерентного инфразвукового сигнала, обсуждаются его параметры.

Буров В.А., Логинов С.В., Дмитриев К.В. «Экспериментальная установка для корреляционного приема сфокусированных термоакустических полей» Сборник трудов 1-й Всероссийской Акустической конференции (Москва, РАН, 6–10 октября 2014 г.), секция "Биомедицинские приложения", с. 11-18 (2014)

Акустические методы определения внутренней температуры интересны для медицинской диагностики. Корреляционный подход позволяет определить раздельно температуру, скорость звука и коэффициент поглощения в исследуемом объекте. Проведены эксперименты по корреляционному приему предварительно сфокусированного излучения от искусственных (квазитепловых) и естественных (тепловых) источников. Зафиксирована корреляция для искусственного источника с контрастом температуры _;20 K, и для естественного теплового источника с контрастом температуры _;10 K. Первые экспериментальные результаты свидетельствуют о возможности дальнейшей работы по созданию акустического корреляционного термотомографа с предварительной фокусировкой термоакустических полей.

Васин Р.Н., Иванкина Т.И., Круглов А.А., Локаичек Т., Никитин А.Н., Фан Лоан Тхи Нгок «Некоторые экспериментальные результаты о прохождении квазипродольных упругих волн в поликристаллическом пористом графите» Известия Тульского государственного университета. Естественные науки, № 2, с. 177-190 (2012)

Приведены результаты экспериментальных исследований характеристик волновых полей, наблюдаемых при прохождении квазипродольных ультразвуковых волн через образцы поликристаллического графита. Поставлена задача экспериментальной проверки полученных ранее теоретических результатов, заключающихся в расщеплении волн при отражении и преломлении квазипродольных упругих волн на границе раздела двух анизотропных сред. Анизотропия упругих свойств поликристаллического графита изучена ультразвуковым методом пространственного лучевого зондирования. Измеренные скорости распространения квазипродольных волн в образцах в различных направлениях сопоставлены с рассчитанными теоретически. Результаты исследования описывают простейший случай волнового поля, возникающего в анизотропном графите.

Локтев В.И. «Поперечные колебания многопролетных валов» Вестник Астраханского государственного технического университета, № 1, с. 87-89 (2004)

Для расчетов поперечных колебаний валов предложен универсальный метод переходных матриц. Он позволяет учитывать ступенчатое изменение сечений, наличие сосредоточенных масс, протяженных опор, внутреннее неупругое сопротивление материала, линейную податливость и угловую жесткость, демпфирование опор, наличие присоединенных масс, влияние продольных сжимающих или растягивающих сил и другие особенности. Введено понятие фиктивных (условных) опор, модифицированных функций Крылова. Приводятся результаты расчета собственных частот колебаний валопроводов реальных судов.

Фесина М.И., Ломакин В.В., Малкин И.В. «О некоторых результатах применения эффективных одно- и многокамерных глушителей для снижения шума впуска двигателя внутреннего сгорания» Известия Самарского научного центра Российской академии наук, 1, № S, с. 149-153 (2007)

Представлены результаты исследований звукового излучения, производимого системой впуска двигателя внутреннего сгорания. Иллюстрируются возможности использования однокамерных глушителей шума типа расширительной камеры и четырехкамерных резонаторных глушителей с параллельным подключением камер в качестве эффективных устройств заглушения шума впуска.

Ломакин В.В., Малкин И.В., Фесина М.И. «О возможностях уменьшения шума силового агрегата, производимого его корпусными деталями из полимерных материалов» Известия Самарского научного центра Российской академии наук, 3, № S, с. 34-38 (2007)

Представлены результаты экспериментальных исследований эффективности применения армированной полимерной структуры стенки детали с более высоким внутренним трением и увеличенной изгибной жесткостью в качестве конструкционного элемента защитного кожуха картера сцепления и модуля впуска двигателя внутреннего сгорания для снижения звукового излучения, производимого силовым агрегатом переднеприводного легкового автомобиля класса С, оборудованного рядным 4-х цилиндровым четырехтактным двигателем рабочим объемом Vh = 1.6 л.

Хохлова В.А., Сапожников О.А., Кащеева С.С., Лоттон П., Гусев В.Э., Джоб С., Брюно М. «Эффекты нелинейного насыщения при распространении акустических волн в среде с частотно-зависимым усилением» Известия РАН. Серия физическая, 64, № 12, с. 2334-2337 (2000)

Ползикова Н.И., Алексеев С.Г., Котелянский И.М., Лузанов В.А., Раевский А.О. «Магнитоупругие взаимодействия в составном акустическом СВЧ-резонаторе, содержащем ферромагнитные пленки» Сборник трудов 1-й Всероссийской Акустической конференции (Москва, РАН, 6–10 октября 2014 г.), секция "Акустоэлектроника", с. 22-29 (2014)

Теоретически показано и экспериментально продемонстрировано, что в составной резонаторной структуре с ферромагнитными и пьезоэлектрическими пленками магнитные колебания могут возбуждаться и детектироваться непосредственно при помощи электроакустического преобразователя объемных акустических волн. «Немагнитное» возбуждение неоднородного ферромагнитного резонанса происходит на частотах, близких к частотам магнитоупругого резонанса в магнетике, и проявляется как резонансная по магнитному полю перестройка частот многомодового резонатора. Впервые экспериментально наблюдалась перестройка частот резонатора с пленками ZnO и ЖИГ (железо-иттриевого граната) во всем межмодовом интервале, который составляет ±3.6 МГц. Наблюдавшийся эффект представляет интерес для: а) практического применения в перестраиваемых частотозадающих элементах и СВЧ-фильтрах, б) изучения магнитной динамики в ферромагнитных пленках, в) новых применений СВЧ акустических резонаторов, например для создания акустической спиновой накачки в гибридных структурах.

Ползикова Н.И., Алексеев С.Г., Котелянский И.М., Лузанов В.А., Раевский А.О. «Магнитоупругие взаимодействия в акустическом СВЧ-резонаторе, содержащем эпитаксиальные ферромагнитные пленки на немагнитной подложке» Ученые записки физического факультета МГУ, № 5, с. 145324 (2014)

Теоретически показано и экспериментально продемонстрировано, что в составной резонаторной структуре с ферромагнитными и пьезоэлектрическими пленками магнитные колебания могут возбуждаться и детектироваться непосредственно при помощи электроакустического преобразователя объемных акустических волн. «Немагнитное» возбуждение неоднородного ферромагнитного резонанса происходит на частотах, близких к частотам магнитоупругого резонанса в магнетике, и проявляется как резонансная по магнитному полю перестройка частот многомодового резонатора. Впервые экспериментально наблюдалась перестройка частот резонатора с пленками ZnO и ЖИГ (железо-иттриевого граната) во всем межмодовом интервале, который составляет ±3.6 МГц. Наблюдавшийся эффект представляет интерес для: а) практического применения в перестраиваемых частотозадающих элементах и СВЧ-фильтрах, б) изучения магнитной динамики в ферромагнитных пленках, в) новых применений СВЧ акустических резонаторов, например для создания акустической спиновой накачки в гибридных структурах.

Лукьянов В.В., Назаров А.И. «Исправления к статье “Решение задачи Вентцеля для уравнения Лапласа и Гельмгольца с помощью повторных потенциалов”» Записки научных семинаров ПОМИ. Математические вопросы теории распространения волн, 324, с. 129-130 (2005)

Луньков А.А., Rouseff D. «Оценка поперечного радиуса когерентности звукового поля в мелком море при наличии фоновых внутренних волн» Сборник трудов 1-й Всероссийской Акустической конференции (Москва, РАН, 6–10 октября 2014 г.), секция "Акустика океана", с. 10-16 (2014). 146 с.

В рамках теории адиабатических мод рассмотрена задача аналитической оценки поперечного радиуса когерентности звукового поля в мелководном волноводе в присутствии фоновых внутренних волн. Для описания вертикальных смещений жидкости использован спектр Гарретта–Манка, адаптированный под условия мелкого моря. Поле внутренних волн предполагалось изотропным. Для идеализированной модели волновода получены явные теоретические зависимости радиуса когерентности от расстояния до источника, частоты звука, плотности энергии внутренних волн и других параметров. Продемонстрировано качественное и количественное соответствие между результатами теоретических оценок и данными прямого численного моделирования. Осуществлено сравнение полученных значений поперечного радиуса когерентности с известными данными натурных экспериментов.

Григорьев В.А., Луньков А.А., Петников В.Г. «Особенности распространения звука в мелком море с мягким дном» Сборник трудов 1-й Всероссийской Акустической конференции (Москва, РАН, 6–10 октября 2014 г.), секция "Акустика океана", с. 93-100 (2014). 146 с.

В рамках численных экспериментов исследованы особенности распространения низкочастотного (50–300 Гц) звука в мелком море на расстояниях от источника 0.3–5 км. Морское дно предполагалось жидкой однородной средой. Сравнивались ситуации, когда скорость звука в дне больше и меньше, чем в водном слое (жесткое и мягкое дно). Случай мягкого дна соответствует газонасыщенным грунтам, встречающимся в местах залежей природного газа. При расчетах использовалось модовое описание звукового поля, учитывались как распространяющиеся, так и вытекающие моды, включая квазимоды. Получены усредненные зависимости спадания интенсивности с расстоянием при различных частотах и скоростях звука в дне. Показано, что в общем случае имеются заметные отклонения от известного приближенного закона затухания, когда интенсивность звука пропорциональна r^–3/2, где r – расстояние от источника звука. Такие отклонения особенно заметны для мягкого дна. Аппроксимируя полученные зависимости спадания интенсивности в логарифмическом масштабе прямыми линиями, найдены коэффициенты β затухания звука в волноводе (тангенсы угла наклона указанных линий), как функции частоты и скорости звука в дне. Показано, что для мягкого дна величина β монотонно растет при увеличении скорости звука в дне, а для жесткого дна – монотонно падает. Максимум β зависит от частоты звука и достигается при примерном равенстве скоростей звука в воде и дне.

Луньков А.А., Rouseff D. «Оценка поперечного радиуса когерентности звукового поля в мелком море при наличии фоновых внутренних волн» Ученые записки физического факультета МГУ, № 6, с. 146331 (2014)

В рамках теории адиабатических мод рассмотрена задача аналитической оценки поперечного радиуса когерентности звукового поля в мелководном волноводе в присутствии фоновых внутренних волн. Для описания вертикальных смещений жидкости использован спектр Гарретта–Манка, адаптированный под условия мелкого моря. Поле внутренних волн предполагалось изотропным. Для идеализированной модели волновода получены явные теоретические зависимости радиуса когерентности от расстояния до источника, частоты звука, плотности энергии внутренних волн и других параметров. Продемонстрировано качественное и количественное соответствие между результатами теоретических оценок и данными прямого численного моделирования. Осуществлено сравнение полученных значений поперечного радиуса когерентности с известными данными натурных экспериментов.

Григорьев В.А., Луньков А.А., Петников В.Г. «Особенности распространения звука в мелком море с мягким дном» Ученые записки физического факультета МГУ, № 6, с. 146335 (2014)

В рамках численных экспериментов исследованы особенности распространения низкочастотного (50–300 Гц) звука в мелком море на расстояниях от источника 0.3–5 км. Морское дно предполагалось жидкой однородной средой. Сравнивались ситуации, когда скорость звука в дне больше и меньше, чем в водном слое (жесткое и мягкое дно). Случай мягкого дна соответствует газонасыщенным грунтам, встречающимся в местах залежей природного газа. При расчетах использовалось модовое описание звукового поля, учитывались как распространяющиеся, так и вытекающие моды, включая квазимоды. Получены усредненные зависимости спадания интенсивности с расстоянием при различных частотах и скоростях звука в дне. Показано, что в общем случае имеются заметные отклонения от известного приближенного закона затухания, когда интенсивность звука пропорциональна r^–3/2, где r – расстояние от источника звука. Такие отклонения особенно заметны для мягкого дна. Аппроксимируя полученные зависимости спадания интенсивности в логарифмическом масштабе прямыми линиями, найдены коэффициенты β затухания звука в волноводе (тангенсы угла наклона указанных линий), как функции частоты и скорости звука в дне. Показано, что для мягкого дна величина β монотонно растет при увеличении скорости звука в дне, а для жесткого дна – монотонно падает. Максимум β зависит от частоты звука и достигается при примерном равенстве скоростей звука в воде и дне.

Григорьев В.А., Луньков А.А., Петников В.Г. «Затухание звука в мелководных акваториях с газонасыщенным дном» Акустический журнал, 61, № 1, с. 90-100 (2015)

Исследованы особенности распространения низкочастотного (50–300 Гц) звука в мелководных акваториях на относительно небольших расстояниях r _;3H – 50H от источника звука, где H – глубина волновода. Дно акваторий предполагалось жидкой однородной газосодержащей средой. Сравнивались ситуации, когда скорость звука в дне больше и меньше, чем в водном слое (жесткое и мягкое дно). Подтверждено в эксперименте, что средняя эффективная скорость звука в дне может иметь весьма низкие значения _;100 м/с. При расчетах использовалось модовое описание звукового поля, учитывались как распространяющиеся, так и вытекающие моды, включая квазимоды. Получены усредненные зависимости спадания интенсивности поля с расстоянием при различных частотах и скоростях звука в дне. Найдены коэффициенты β затухания звука в волноводе как функции частоты и скорости звука в дне. Показано, что для мягкого дна величина β монотонно растет при увеличении скорости звука в дне, а для жесткого дна – монотонно падает. Максимум β зависит от частоты звука и достигается при примерном равенстве скоростей звука в воде и дне.

Кузнецов Г.Н., Луньков А.А. «Оценка координат шумового источника в мелком море векторно-скалярной горизонтальной линейной антенной» Сборник трудов 1-й Всероссийской Акустической конференции (Москва, РАН, 6–10 октября 2014 г.), секция "Распространение и дифракция волн", с. 61-68 (2014). 74 с.

Выполняются моделирование алгоритма обнаружения и оценки глубины и дальности в пассивном режиме с использованием согласованной фильтрации по методу Бартлетта. Сравниваются характеристики откликов векторно-скалярной и скалярной протяженных линейных антенн. Показано, что полученные оценки координат устойчивы к неточностям задания параметров волновода и динамическим возмущениям в водной среде. Установлено, что векторно-скалярная антенна обладает помехоустойчивостью на 5–10 дБ большей, чем скалярная антенна с той же апертурой.

Кузнецов Г.Н., Луньков А.А. «Оценка координат шумового источника в мелком море векторно-скалярной горизонтальной линейной антенной» Ученые записки физического факультета МГУ, № 6, с. 146329 (2014)

Выполняются моделирование алгоритма обнаружения и оценки глубины и дальности в пассивном режиме с использованием согласованной фильтрации по методу Бартлетта. Сравниваются характеристики откликов векторно-скалярной и скалярной протяженных линейных антенн. Показано, что полученные оценки координат устойчивы к неточностям задания параметров волновода и динамическим возмущениям в водной среде. Установлено, что векторно-скалярная антенна обладает помехоустойчивостью на 5–10 дБ большей, чем скалярная антенна с той же апертурой.

Хилько А.И., Смирнов И.П., Коваленко В.В., Мареев Е.А., Малеханов А.И., Лучинин А.Г. «Адаптированное к изменчивости среды мультистатическое ГА [гидроакустическое] наблюдение в океане» Сборник трудов 1-й Всероссийской Акустической конференции (Москва, РАН, 6–10 октября 2014 г.), секция "Акустика океана", с. 28-32 (2014). 146 с.

Анализируются физические основы сетецентрического многопозиционного гидроакустического наблюдения с использованием зондирующих сигналов и пространственно-частотных фильтров приемных систем, адаптированных к параметрам нестационарных и пространственно-неоднородных волноводов. Рассмотрены методы адаптивного управления мультистатической системой наблюдения в ВЧ и НЧ диапазонах, удовлетворяющие требованиям экологической безопасности и эффективности.

Мельников А.В., Елисеев Л.Г., Лысенко С.Е., Перфилов С.В., Шурыгин Р.В., Крупник Л.П., Козачок А.С., Смоляков А.И. «Радиальная однородность геодезических акустических мод в омических разрядах с низким В на токамаке Т-10» Письма в ЖЭТФ, 100, № 9-10, с. 633-638 (2014)

На токамаке Т-10 (большой и малый радиусы R = 1.5 м, а = 0.3 м, тороидальное магнитное поле В = (1.5–2.5) Тл) с помощью зондирования пучком тяжелых ионов (HIBP) проведены прямые измерения колебаний электрического потенциала в горячей зоне плазмы на частотах геодезических акустических мод (GAM). В разрядах с пониженным магнитным полем В = 1.55 Тл диагностический пучок может прозондировать достаточно широкую радиальную область плазмы (0.06 < γ < 0.28 м). Это позволило исследовать радиальную структуру GAM. Показано, что в исследованном режиме частота и амплитуда GAM постоянны по радиусу во всей области наблюдения. Таким образом, экспериментально показано, что наблюдаемая частота GAM может не соответствовать предсказаниям локальной теории (f ∼ √T_e) в широком радиальном диапазоне, сравнимом с малым радиусом плазмы. Численное моделирование динамики турбулентности с помощью решения МГД (магнитной гидродинамики) уравнений Брагинского для периферийной плазмы показало формирование GAM в наблюдаемом диапазоне частот за счет нелинейного взаимодействия мод широкополосной турбулентности.

Макаров С.В., Колубаев Е.А., Лысиков М.Ю. «Особенности поведения деформации и акустической эмиссии в алюминиево-магниевом сплаве с содержанием магния 6%» Современные проблемы науки и образования, № 6, http://www.science-education.ru/pdf/2014/6/837.pdf (2014)

Проведены исследования деформации и акустической эмиссии в Al-Mg сплаве при нагружении в широком интервале температур вплоть до температуры плавления. Получены экспериментальные данные по накоплению деформации и акустической эмиссии в образце АМг6 в условиях неизотермического цикла при постоянном механическом напряжении. Обнаружено, что при нагреве нагруженного образца наблюдаются участки монотонного накопления деформации в двух температурных интервалах, характеризующиеся разной скоростью деформации. В низкотемпературной области накоплению деформации с низкой скоростью соответствует низкоамплитудная монотонная акустическая эмиссия, что свидетельствует о низкой корреляции элементарных деформационных актов. В высокотемпературной области быстрое накопление деформации соответствует быстрому монотонному росту высокоамплитудной акустической эмиссии, что приводит к формированию глобального макроскачка. Такой характер деформации свидетельствует о высокой корреляции элементарных деформационных актов.

Шмелева С.М., Лыткин А.П., Карабутов А.А., Симонова В.А., Ларичев А.В. «Разработка метода оптоакустического контроля лазерного воздействия при фотокоагуляции сетчатой оболочки глаза» Сборник трудов 1-й Всероссийской Акустической конференции (Москва, РАН, 6–10 октября 2014 г.), секция "Биомедицинские приложения", с. 74-79 (2014)

В настоящее время фотокоагуляция является наиболее широко используемой технологией для лечения ряда заболеваний сетчатки. В работе разработан акустический датчик для контроля лазерного воздействия при фотокоагуляции. Одновременно с облучением сетчатки фотокоагулирующим лазером осуществляется ее зондирование импульсным лазером. Зондирующие импульсы при поглощении в пигментном эпителии сетчатки создают акустистическую волну вследствие оптоакустического эффекта. Амплитуда акустической волны регистрируется специально разработанным датчиком, помещенным на склеру глаза. Проведена калибровка акустического датчика для определения температуры сетчатки по амплитуде акустического импульса.

Вировлянский А.Л., Казарова А.Ю., Кенигсбергер Г.В., Колодиев О.В., Коротин П.И., Любавин Л.Я., Моисеенков В.И., Орлов Д.А., Потапов О.А. «Анализ лучевой структуры поля широкополосного источника звука на шельфе Черного моря» Сборник трудов 1-й Всероссийской Акустической конференции (Москва, РАН, 6–10 октября 2014 г.), секция "Акустика океана", с. 3-9 (2014). 146 с.

Представлены результаты натурных измерений поля точечного широкополосного источника звука, выполненных в Сухумской бухте. Целью эксперимента был анализ возможности использования приемной вертикальной антенной решетки для разрешения приходов и идентификации отдельных лучей в условиях сложного рельефа дна. Этот вопрос имеет важное значение для развития методов зондирования неоднородностей среды и локализации источника звука в шельфовой области. Звуковые импульсы с модуляцией частоты по линейному закону в диапазонах 1,7–3,2 кГц и 3–6 кГц излучались источником, погруженным в воду с борта дрейфующего катера на глубины 20 и 45 м. Поле регистрировалось с помощью вертикальной приемной антенной решетки длиной 12,6 м, установленной вблизи берега и почти полностью перекрывающей вертикальное сечение волновода в месте постановки. Расстояние между источником и решеткой варьировалось от 200 м до 1 км. В процессе обработки выполнялось сжатие принятых сигналов путем их корреляции с репликами излученных импульсов. Использование вертикальной антенной решетки позволило найти распределения интенсивности регистрируемого поля в плоскостях «время прихода–глубина» и «время прихода–угол прихода». Эти распределения найдены для нескольких расстояний между источником и решеткой. Сопоставление результатов обработки экспериментальных данных с результатами численного расчета лучевой структуры поля подтвердило возможность разрешения вкладов отдельных лучей при регистрации поля на малых глубинах. Лучше всего разрешаются приходы прямого луча, распространяющегося без отражения от границ, и луча, один раз отразившегося от поверхности воды. Удалось также идентифицировать приходы лучей, один–два раза отразившихся от дна и поверхности воды. Возможности разрешения и идентификации лучей с ростом дистанции ухудшаются из-за накапливающихся ошибок, связанных с неточным знанием параметров среды. Полученные результаты подтверждают возможность использования времен и углов прихода лучей в качестве информационных параметров при решении задач о локализации источника и зондировании неоднородностей на шельфе.

Бессонов Д.А., Альшиц В.И., Любимов В.Н. «Резонансное возбуждение интенсивных акустических пучков в кристаллах различных сингоний» Известия РАН. Серия физическая, 78, № 10, с. 1287-1293 (2014)

Описано резонансное возбуждение интенсивной упругой волны в кристалле, возникающее в условиях незеркального отражения падающей волны накачки для специально подобранной геометрии вблизи существования собственной объемной волны, удовлетворяющей условию свободной границы. Показано, что выбор поверхности, параллельной плоскости симметрии кристалла, оптимизирует резонанс отражения, обеспечивая в одной и той же геометрии максимум интенсивности для возбуждаемой волны и минимум – для другой отраженной (паразитной) волны. Приведены параметры резонанса для серии кристаллов моноклинной, ромбической и гексагональной сингоний.

Любомиров Я.М., Ярцев Б.А. «Изгибно-крутильный флаттер консольной композитной пластины в потоке несжимаемого газа» Труды Центрального научно-исследовательского института им. академика А. Н. Крылова, № 83, с. 89-108 (2014)

Средствами программного комплекса ANSYS численно исследованы собственные колебания, а также аэроупругий отклик консольной пластины из углепластика в набегающем потоке несжимаемого газа. Продемонстрировано удовлетворительное согласование расчетных и экспериментальных значений собственных частот, критических скоростей дивергенции и флаттера для конструкций различной степени упругой симметрии – ортотропной и моноклинной. Показано влияние структуры армирования на связанность собственных колебаний и возникновение либо дивергенции, либо флаттера пластины.

Панин С.В., Бяков А.В., Любутин П.С., Сундер Р., Гренке В.В., Шакиров И.В., Башков О.В. «Стенд для исследований усталостного разрушения комбинацией методов акустической эмиссии, картирования деформации на поверхности и тензометрии» Известия Томского политехнического университета, 325, № 2, с. 72-80 (2014)

На базе серийной сервогидравлической испытательной машины разработан лабораторный стенд для изучения поведения образцов конструкционных материалов при циклических испытаниях, включающий in situ регистрацию данных тензометрии, картирования деформации на поверхности и акустической эмиссии. С учетом специфики циклического приложения нагрузки предложены алгоритмы регистрации информации, обеспечивающие синхронизацию фотографирования с нагружением, а также выделения из потока данных только полезных сигналов АЭ. В основу принципа функционирования стенда положено выделение и совместный анализ характерных стадий изменения информативных параметров: интенсивности деформации сдвига, активности акустической эмиссии и удлинения образца как функции количества циклов нагружения. Проведено тестирование разработанного стенда при циклическом растяжении образцов сплава В96. Показано, что изменение всех трех информативных параметров (регистрируемых от различных датчиков) во времени характеризуется тремя выраженными стадиями, причем начало стадии III (распространение трещины) четко совпадает по времени для всех проанализированных зависимостей. Несоответствие по времени начала стадии II наиболее вероятно обусловлено двумя причинами: для картирования деформации на поверхности это невысокое разрешение оптической системы, что не позволяет выявить развитие деформации на малых пространственных масштабах; для метода АЭ – чувствительность метода к механизмам деформации только микромасштабного уровня, а также высокая интенсивность деформации в начале циклического нагружения, что при конечной чувствительности АЭ аппаратуры не позволяет фиксировать все «полезные» АЭ сигналы. Дальнейшее развитие предложенного подхода и стенда для его реализации предполагает использование нескольких датчиков акустической эмиссии для решения задач локации и идентификации источников, использование более высокого разрешения оптической системы для повышения чувствительности оценки деформации оптическим методом.

Люкшин Б.А., Беспалько А.А., Матолыгина Н.Ю., Уцын Г.Е., Фурса Т.В. «Моделирование упругопластических волновых процессов в диэлектрических лабораторных образцах» Известия Томского политехнического университета, 308, № 7, с. 13-18 (2005)

Приведены результаты исследований, позволяющие установить влияние структурных особенностей образцов на характер волновых процессов в них. С позиций механики сплошных сред проводится моделирование волновых процессов при действии импульсной нагрузки на часть поверхности образца. Численный анализ показывает связь характеристик неоднородностей с изменением параметров волновых процессов, протекающих в твердотельной среде.

Мандра А.А., Лютак З., Лютак З.П. «Моделювання ультразвукового вiдклику вiд стiнки магiстрального трубопроводу iз iзоляцiйним покриттям методом передавальних матриць» Математические машины и системы, № 1, с. 127-136 (2013)

Предложен метод передаточных матриц для моделирования отклика акустического колебания ультразвукового спектра от стенки трубопровода, покрытого изоляционным покрытием. Определена структура элементов передаточных матриц. Учтено влияние неидеальных условий механического возбуждения ультразвуковой волны первичным преобразователем. Осуществлено сравнение результатов моделирования распространения ультразвукового колебания в трех средах. Представлены результаты моделирования в виде графиков.

Мандра А.А., Лютак З., Лютак З.П. «Моделювання ультразвукового вiдклику вiд стiнки магiстрального трубопроводу iз iзоляцiйним покриттям методом передавальних матриць» Математические машины и системы, № 1, с. 127-136 (2013)

Предложен метод передаточных матриц для моделирования отклика акустического колебания ультразвукового спектра от стенки трубопровода, покрытого изоляционным покрытием. Определена структура элементов передаточных матриц. Учтено влияние неидеальных условий механического возбуждения ультразвуковой волны первичным преобразователем. Осуществлено сравнение результатов моделирования распространения ультразвукового колебания в трех средах. Представлены результаты моделирования в виде графиков.

Ляксо Е.Е., Фролова О.В., Григорьев А.С. «Методы и подходы к изучению акустики детской речи» Сборник трудов 1-й Всероссийской Акустической конференции (Москва, РАН, 6–10 октября 2014 г.), секция "Акустика речи", с. 32-39 (2014)

Исследование проводится в рамках изучения становления акустического аспекта детской речи и направлено на определение формантной структуры гласноподобных звуков в вокализациях младенцев и гласных речи детей и ее приближения к соответствующим значениям гласных в нормативной речи взрослых. С целью организации речевого материала осуществлена запись и созданы базы данных вокализаций и речи русских детей от рождения до 7-летнего возраста: "INFANT.RU" – содержит записи речи/звуков 187 детей от 3-х месяцев до 7 лет, и "CHILD.RU" – содержит записи речи 150 детей в возрасте от 4 до 7 лет. На основе комплексного подхода, включающего перцептивный, фонетический, спектрографический анализ вокализаций младенцев (n=100) и речевых сигналов детей 2–7-летнего возраста (n=150), описана динамика длительности, значений частоты основного тона (ЧОТ) и формантных частот гласноподобных звуков и гласных из слов детей 2–7-летнего возраста. Выявлена специфика звукогенерации в разных эмоциональных состояниях, прослежены акустические характеристики речи ребенка на разных этапах овладения навыком чтения. Установлено, что состояние дискомфорта характеризуется высокими значениями ЧОТ; отражение комфортного состояния характеризуется значениями ЧОТ ниже, чем в дискомфортных сигналах. При анализе спонтанной речи и читаемых слов у детей 5–7 лет показано, что на начальном этапе формирования навыка чтения, при чтении длительность ударных гласных в словах больше, чем в словах спонтанной речи, площадь формантных треугольников для ударных гласных при чтении больше, чем в спонтанной речи.

Дмитриева Е.Б., Ляксо Е.Е. «Акустические характеристики комфортных и дискомфортных вокализаций 12 месячных младенцев» Сборник трудов 1-й Всероссийской Акустической конференции (Москва, РАН, 6–10 октября 2014 г.), секция "Акустика речи", с. 40-47 (2014)

Исследование направлено на решение фундаментальной проблемы отражения функционального состояния в характеристиках голоса и речи. Целью исследования явилось определение длительности, значений частоты основного тона и спектральных максимумов в вокализациях младенцев в разных эмоциональных состояниях. Работа состояла из двух этапов: на первом – проведен акустический инструментальный анализ вокализаций, на втором – перцептивный анализ аудиторами вокализаций, отражающих разное состояние ребенка. Акустический спектрографический анализ гласноподобных звуков проводили в звуковом редакторе “Cool Edit Pro 2.0”. Показано, что сигналы, отражающие состояние дискомфорта характеризуются большей длительностью, значениями частоты основного тона и спектральных максимумов, и значимо отличаются от "спокойных" и "комфортных" вокализаций по этим показателям. На втором этапе работы проведен перцептивный эксперимент. Аудиторами в нем явились 10 взрослых, носителей русского языка, в возрасте 22±4 года (4 мужчины, 6 женщин, 6 человек имеют опыт общения с детьми – 2 мужчин и 3 женщин). Перед аудиторами стояла задача определить возможное состояние ребенка по его вокализации (дискомфорт, комфорт, спокойное или нейтральное состояние). Аудиторы чаще относят «комфортные» вокализации детей к правильной категории, если вокализация имеет значения длительности и частоты (либо частоты основного тона, либо какого-либо из спектральных максимумов) значимо отличаются от соответствующих характеристик вокализаций, продуцируемых детьми в других состояниях. Вокализации детей в состоянии дискомфорта аудиторы относят к правильной категории одинаково часто независимо от их частотных характеристик.

Грикуров В.Э., Лялинов М.А. «Дифракция H-поляризованной поверхностной волны на угловом изломе тонкого диэлектрического слоя» Записки научных семинаров ПОМИ. Математические вопросы теории распространения волн, 354, с. 100-111 (2008)

Исследуется дифракция поверхностной волны на угловом изломе тонкого слоя. Вычислена диаграмма рассеяния волны, рассеянной ребром углового излома. Для редукции задачи используется метод Зоммерфильда–Малюжинца.

Лялинов М.А. «Дифракция плоской акустической волны на импедансном конусе. Поверхностные волны» Записки научных семинаров ПОМИ. Математические вопросы теории распространения волн, 369, с. 95-109 (2009)

Исследуется задача дифракции плоской волны на круговом импедансном конусе. Обсуждается распространение поверхностных волн, распространяющихся от вершины конуса на бесконечность. Вычисляется коэффициент возбуждения поверхностных волн.

Лялинов М.А. «Рассеяние волн на дифракционной решетке с локальным нарушением ее периодической структуры» Записки научных семинаров ПОМИ. Математические вопросы теории распространения волн, 342, с. 164-186 (2007)

Обсуждается замкнутая постановка задачи рассеяния на дефекте, находящемся над периодической дифракционной решеткой. Выводятся интегральные уравнения, основное энергетическое тождество в задаче. В случае относительно малых размеров дефекта построен старший член асимптотического решения, зависящий от интегральных характеристик дефекта.

Невмержицкий Н.В., Михайлов А.Л., Раевский В.А., Ляпеби Э., Осмон А., Сеньковский Е.Д., Сотсков Е.А., Вахмистров К.С., Давыдов Н.Б., Апрелков О.Н., Левкина Е.В., Кривонос О.Л., Соколова А.С. «Турбулентное перемешивание на границе газ–жидкость под воздействием скользящей воздушной ударной волны» Вопросы атомной науки и техники. Серия: Теоретическая и прикладная физика, № 2, с. 33-44 (2014)

Представлены экспериментальные и расчетные результаты эволюции турбулентного перемешивания на границе воздух-жидкость под воздействием скользящей воздушной УВ. Эксперименты проводились на горизонтальной ударной трубе. Жидкость (вода, трибутилфосфат) в виде лужицы заливалась в кювету, расположенную на нижней стенке трубы. УВ в воздухе с давлением >>10 атм создавалась при помощи взрыва ацетилен-кислородной смеси и распространялась касательно к поверхности жидкости. В результате на кг воздух–жидкость развивалась неустойчивость Кельвина–Гельмгольца, приводящая со временем к турбулентному перемешиванию веществ. Регистрация течения проводилась скоростной видеосъемкой. Получен характер роста ширины зоны перемешивания. Проведено сравнение экспериментальных результатов с результатами двумерного численного моделирования.

Кудрявцев Е.М., Зотов С.Д., Лебедев А.А., Ляховицкий М.М., Покрасин М.А., Рощупкин В.В. «О влиянии предварительного импульсно-лазерного облучения на акустическую эмиссию никеля при высокотемпературном отжиге» Сборник трудов 1-й Всероссийской Акустической конференции (Москва, РАН, 6–10 октября 2014 г.), секция "Нелинейная акустика", с. 102-104 (2014)

Выполненные эксперименты показывают, что сделанное предположение о возможности повышения эффективности высокотемпературного отжига образцов за счёт вспомогательного лазерного облучения, – имеет все основания быть справедливым. Для окончательного прояснения проблемы необходимы дополнительные исследования.

Щуров В.А., Ляшков А.С., Щеглов С.Г., Ткаченко Е.С., Иванова Г.Ф., Черкасов А.В. «Локальная структура интерференционного поля мелкого моря» Подводные исследования и робототехника, № 1, с. 58-67 (2014)

Статистическому анализу фазовых и векторных энергетических характеристик акустического интерференционного поля мелкого моря посвящена данная работа. Математическая обработка векторного акустического поля основывается на преобразованиях Фурье и Гильберта и основных векторных уравнениях акустического поля. Методика эксперимента основана на векторно-фазовых измерениях. Эксперимент проведен в Японском море в 2013 г. Приемная 16 канальная комбинированная система находилась на глубине 15 м, при глубине места ∼30 м, диапазон исследуемых частот – 108±2 Гц. Результатом эксперимента являются следующие функции времени: разностно-фазовые характеристики четырех компонент поля, х-, у-, z-компоненты функции когерентности, нормированные компоненты ротора интенсивности, огибающие акустического давления. Статистическая обработка экспериментальных данных основана на анализе распределений плотности вероятности разности фаз компонент векторного поля и нормированных ортогональных компонент ротора вектора интенсивности. Статистический анализ экспериментальных данных показал: движение энергии в горизонтальной и вертикальной плоскостях волновода мелкого моря существенно различно; горизонтальная компонента вектора интенсивности испытывает длиннопериодные и локальные флуктуации, приводящие к случайному изменению направления движения энергии на противоположное; в вертикальной плоскости движение энергии происходит по почти-детерминированному периодическому процессу в направлении «поверхность–дно»; плотность вихревых локальных структур на 50 и 150 секундных реализациях составляет не менее 0,8; интерференционное поле статистически однородно. Полученные результаты являются оригинальными и могут быть полезны при построении реальной акустической модели мелкого моря.